KR102356194B1 - 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템 - Google Patents

Abstract

지중에 배치되는 빗물침투형 저류 시스템에 적용되는 수중 침사 스크린조로서, 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조는, 측벽 내부에 중공부가 형성되고, 외부로부터 상기 중공부로의 빗물 유입을 위한 우수 유입관의 설치가 가능하도록 상기 측벽에 유입 홀이 형성되며, 유입된 빗물을 상기 중공부 외부로 유출하기 위한 우수 유출관의 설치가 가능하도록 유출 홀이 형성된 몸체; 상기 중공부의 하부에 침전 분리를 위한 공간을 형성하는 침전 분리부; 및 상기 침전 분리부와 상기 유입 홀 사이의 높이에 배치되고 복수의 여과 홀이 형성된 여과 유닛에 의해 고액 분리된 빗물을 상기 유출 홀에 설치된 우수 유출관을 통해 유출하도록 구비되는 고액분리 스크린장치를 포함하되, 상기 몸체의 유출 홀은 상기 유입 홀과 동일한 높이 또는 상기 유입 홀보다 낮은 높이에 형성되고, 상기 여과 유닛은, 상기 복수의 여과 홀의 형성 높이가 상기 유출 홀의 높이보다 낮게 배치될 수 있다.

Description

관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템{RAINWATER PENETRATION TYPE STORAGE SYSTEM FITTED WITH PIPE LINE TYPE SCREEN}

본원은 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템에 관한 것이다.

물은 지구상에 살고 있는 모든 생명체를 구성하고 살아가도록 하는 가장 기본적인 물질이다. 물의 순환은 지구의 생명체를 살게 하고 오염물질을 정화하는 지구의 핏줄 같은 역할을 하고 있다.

그러나 시멘트와 아스팔트로 뒤덮인 현대도시에서 자연스러운 물의 순환은 왜곡되어 가고 있다. 이 같은 물 순환의 왜곡은 도시형 홍수, 지하수위 저하 및 하천유량 감소, 수질오염 증가 등의 문제를 일으키고 있다.

이러한 물 순환 문제의 해결을 위해, 빗물저류침투 시스템(빗물침투형 저류 시스템), 빗물이용 시스템 등의 개발이 이루어지고 있다.

다만, 본 출원인이 한국등록특허공보 제10-2116758호에서 개시한 기존 특허기술의 경우, 빗물저류침투 시스템보다는 빗물이용 시스템을 구축하는 것에 중점을 둔 기술이었다. 또한, 빗물저류침투 시스템에 있어서도, 기존의 빗물저류침투 시스템은 주로 소규모(소용량) 처리가 가능한 시스템이 대부분으로서, 대용량 우수 처리에 있어서는 한계가 있었다. 이에 따라, 집중 호우, 폭우 등과 같이 짧은 시간동안 많은 양의 비가 내릴 때, 단시간 내에 범람하는 대용량의 우수를 효과적으로 저류/침투 처리할 수 있는 홍수 예방 등의 방재 목적에 중점을 둔 빗물저류침투 시스템(빗물침투형 저류 시스템)에 대한 개발 및 개선이 요구되고 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유입되는 빗물을 최대한 빠르게 필터링 하여 일시 저류하면서 점차적으로 지반으로 침투시키는 데에 효율적이고, 유지관리 용이성 또한 확보할 수 있는 구조를 가져, 홍수와 같은 물 관련 재난 발생을 지속적이고 안정적으로 방지하거나 저감할 수 있는 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템(장치)을 제공하는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조는, 지중에 배치되는 빗물침투형 저류 시스템에 적용되는 수중 침사 스크린조로서, 측벽 내부에 중공부가 형성되고, 외부로부터 상기 중공부로의 빗물 유입을 위한 우수 유입관의 설치가 가능하도록 상기 측벽에 유입 홀이 형성되며, 유입된 빗물을 상기 중공부 외부로 유출하기 위한 우수 유출관의 설치가 가능하도록 유출 홀이 형성된 몸체; 상기 중공부의 하부에 침전 분리를 위한 공간을 형성하는 침전 분리부; 및 상기 침전 분리부와 상기 유입 홀 사이의 높이에 배치되고 복수의 여과 홀이 형성된 여과 유닛에 의해 고액 분리된 빗물을 상기 유출 홀에 설치된 우수 유출관을 통해 유출하도록 구비되는 고액분리 스크린장치를 포함하되, 상기 몸체의 유출 홀은 상기 유입 홀과 동일한 높이 또는 상기 유입 홀보다 낮은 높이에 형성되고, 상기 여과 유닛은, 상기 복수의 여과 홀의 형성 높이가 상기 유출 홀의 높이보다 낮게 배치될 수 있다.

또한, 상기 여과 유닛의 상기 복수의 여과 홀의 형성 높이가 상기 유출 홀의 높이보다 낮게 배치되는 것에 의해, 상기 유출 홀을 통한 우수 유출 중에는 상기 여과 유닛이 수중에 위치하게 될 수 있다.

또한, 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템은, 지중에 배치되는 빗물침투형 저류 시스템으로서, 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조; 내부 저류 공간으로 유입된 빗물 중 적어도 일부가 지중으로 침투되도록 제공되는 빗물침투형 저류조; 상기 빗물침투형 저류조 내부를 가로지르게 배치되는 하나 이상의 터널 스크린부; 및 상기 수중 침사 스크린조로부터 유출된 빗물이 상기 하나 이상의 터널 스크린부로 이동되도록 상기 수중 침사 스크린조와 상기 하나 이상의 터널 스크린부를 연결하는 분배조를 포함하되, 상기 터널 스크린부는 상기 고액분리 스크린장치에 의해 필터링된 빗물에 대한 추가 필터링이 가능하도록 미세 홀이 형성된 투수부재로 둘러싸인 관로형 구조로 제공되며,상기 투수부재의 미세 홀은 상기 여과 유닛의 여과 홀보다 작은 크기로 형성될 수 있다.

또한, 상기 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템은, 상기 터널 스크린부의 타측에 연결되는 점검 맨홀을 더 포함하고, 상기 점검 맨홀의 바닥면은, 상기 터널 스크린부의 관로형 구조 내부의 바닥면보다 낮은 높이에 위치하도록 구비되고, 상기 분배조는 작업자가 진입 가능한 연직 통로부를 갖도록 구비되고, 상기 점검 맨홀과 상기 터널 스크린부와의 바닥면 높이차에 의해, 상기 분배조 측에서 상기 터널 스크린부로의 준설 작업시 준설에 의해 제거되는 오염물질 중 적어도 일부가 상기 점검 맨홀의 바닥면 상으로 누적되도록 유도될 수 있다.

또한, 상기 분배조는, 상기 터널 스크린부와 연결되는 하부 공간에 월류턱이 형성되고, 상기 하부 공간은, 상기 월류턱을 기준으로 상기 터널 스크린부와 연결되는 월류 공간 및 상기 유출 홀에 설치된 유출 관으로부터 유입된 빗물이 도달하는 침사 공간을 포함하고, 상기 월류턱 및 상기 침사 공간에 의해, 상기 터널 스크린부에서의 상기 투수부재에 의한 추가 필터링 이전에 추가 침사 작용이 이루어질 수 있다.

또한, 상기 월류 공간은, 상기 분배조의 연직 통로부를 통해 진입한 작업자가 상기 터널 스크린부에 대한 준설 작업이 가능한 크기의 공간으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 빗물침투형 저류조는, 서로 이웃하게 배치되거나 적층되는 복수의 단위박스를 포함하는 적층부; 및 상기 적층부의 외면을 감싸는 침투 시트부를 포함하고, 상기 터널 스크린부는 복수의 단위박스를 연결 배치한 터널 형태로 구비될 수 있다.

또한, 상기 고액분리 스크린장치는, 내부가 상기 유출 홀과 통하도록 상기 몸체의 측벽 내면에 설치되고, 상기 여과 유닛에 의해 고액 분리된 빗물이 내부로 유입되도록 상기 여과 유닛과 연결되는 하우징; 및 상기 우수 유입관을 통해 유입된 빗물에 의한 와류가 유도되도록, 상기 하우징에서 상기 여과 유닛의 상측 위치에 설치되는 유입수 유도판을 더 포함할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조의 여과 유닛의 복수의 여과 홀의 형성 높이가 유출 홀의 높이보다 낮도록 배치됨으로써, 유출 홀로의 우수 유출 중에는 여과 유닛이 항상 수중에 위치할 수 있어, 여과 유닛이 수상에 노출됨에 따라 이물질이 부착되어 마르거나 고형화되는 현상이 저감 또는 방지될 수 있고, 여과 유닛의 여과 홀이 이물질로 인해 폐색되어 여과 효율이 저하되는 것이 저감 또는 방지될 수 있으며, 이에 따라, 여과 유닛의 세척 등을 위한 유지관리 주기가 보다 연장될 수 있는 유지관리 용이성이 확보될 수 있다.

또한, 고액 분리된 결과물을 유출 홀을 통해 유출하도록 구비되는 고액분리 스크린장치가 복수의 여과 홀이 형성된 여과 유닛을 포함하되, 초기 여과에 해당하는 여과 유닛의 여과 홀의 크기는 크게 설정하고, 추가 여과(2차 여과)에 해당하는 투수부재의 미세 홀의 크기는 작게 설정함으로써, 고액분리 스크린장치를 통해 1차적으로 크기가 큰 이물질을 제거한 다음, 관로형(터널형)으로서 고액분리 스크린장치(여과 유닛) 대비 대용량의 여과가 가능한 관로형으로 구비되는 터널 스크린부의 투수부재의 미세 홀을 통해서는 보다 미세한 여과가 대용량으로 이루어질 수 있어, 다중 여과가 효과적으로 신속하게 진행될 수 있다.

또한, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템이 유입된 빗물을 일시 저류하면서 점차적으로 적어도 일부가 침투되도록 제공되는 빗물침투형 저류조를 포함함으로써, 유입되는 빗물을 일시적으로 저류하거나 일부를 지반으로 침투시켜 외부로 유출되는 빗물 유출량을 억제하여 홍수와 같은 물 관련 재난 발생을 지속적이고 안정적으로 방지하거나 저감할 수 있다

또한, 터널 스크린부는 미세 홀이 형성된 투수부재로 둘러싸인 터널 관로 형태로 제공됨으로써, 고액분리 스크린장치에 의해 1차적으로 필터링된 빗물을 2차적으로 추가 필터링하여 보다 깨끗한 빗물을 지중으로 침투되도록 하거나, 저류하도록 할 수 있다.

또한, 점검 맨홀의 바닥면이 터널 스크린의 내부의 바닥면보다 낮은 높이에 위치하도록 구비됨으로써, 점검 맨홀과 터널 스크린부와의 바닥면 높이차에 의해, 분배조 측에서 터널 스크린부로의 준설 작업시 준설에 의해 제거(청소)되는 오염물질 중 적어도 일부가 점거 맨홀의 바닥면 상으로 누적되도록 유도되어 이후 작업자가 점검 맨홀을 통해 누적된 오염물질을 청소하기 용이하도록 할 수 있다.

또한, 분배조의 하부 공간에 월류턱이 형성됨으로써, 터널 스크린부에서의 미세 필터 이전에 추가 침사 작용이 이루어지도록 하여 유출 홀에 설치된 유출 관으로부터 침사 공간으로 유입되는 빗물과 함께 유입되는 이물질 중 적어도 일부를 추가적으로 제거하도록 할 수 있다.

또한, 월류 공간은 분배조의 연직 통로부를 통해 진입한 작업자가 터널 스크린부에 대한 준설 작업이 가능한 크기의 공간으로 형성됨으로써, 작업자가 준설 작업을 위해 월류 공간에 진입하여 분배조 측에서 터널 스크린부로의 준설 작업시 또는 월류 공간의 준설 작업시, 준설 작업을 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 고액분리 스크린장치가 하우징에서 여과 유닛의 상측 위치에 설치되는 유입수 유도판을 포함함으로써, 우수 유입관을 통해 유입된 빗물에 의한 와류가 유도되며 여과 유닛에 부착되는 이물질(협잡물)에 대한 제거가 보다 효과적으로 이루어질 수 있다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 2내지 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조의 고액분리 스크린장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템을 도시한 개략적인 개념도(단면도)이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템을 도시한 개략적인 개념도(평면도)이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 분배조가 월류턱이 형성된 하부 공간을 포함하도록 구비된 구현예를 설명하기 위한 개략적인 개념도(단면도)이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 분배조가 월류턱이 형성된 하부 공간을 포함하도록 구비된 구현예를 설명하기 위한 개략적인 개념도(평면도)이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 우수 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조(이하 '본 스크린조'라 함)에 대해 설명한다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 스크린조(100)는 몸체(110), 침전 분리부(120) 및 고액분리 스크린장치(130)를 포함할 수 있다. 본 스크린조(100)는 후술할 빗물침투형 저류 시스템에 적용될 수 있다.

몸체(110)는 측벽 내부에 중공부(111)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 몸체(120)는 프리캐스트 콘크리트(PC) 구조로 구비될 수 있으며, 프리캐스트 콘크리트(PC) 구조는 공장에서 선제작 되는 방식이기 때문에 현장타설 공법 대비 공기 단축이 가능하고, 외부 환경의 영향을 받지 않기 때문에 우기나 동절기에도 공사가 가능하다는 장점이 있다. 다만, 몸체(110) 및 이를 포함하는 본 시스템(1000)의 제작 방식은 이에만 한정되는 것은 아니며, 시공 여건 등을 고려하여 다양한 제작 방식에 의해 제작(시공)될 수 있다.

중공부(111)는 몸체(110)의 측벽으로 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어, 중공부(111)는 작업자가 상하 방향(도 1를 참조하면, 12시-6시 방향)으로 이동 가능한 크기(상하 방향 통로 형태 및 크기)로 형성될 수 있으며, 또한, 몸체(110)의 측벽 내부에는 작업자의 상하 방향으로 이동이 가능하도록 점검 사다리가 설치될 수 있다.

또한, 중공부(111)는 몸체(110) 내부로의 빗물 유입을 위해 형성된 공간이다. 따라서, 몸체(110)는 외부로부터 중공부(111)로의 빗물 유입을 위한 우수 유입관(121)의 설치가 가능하도록 측벽에 유입 홀(112)이 형성될 수 있다. 유입 홀(112)에 설치된 우수 유입관(121)은 그 외측 단부가 외부의 다른 관과 연결되거나, 외부의 집수 구조와 연결될 수 있다.

또한, 몸체(110)에는 유입된 빗물을 중공부(111) 외부로 유출하기 위한 우수 유출 관(113a)의 설치가 가능하도록 하는 유출 홀(113)이 형성될 수 있다.

예를 들어, 도 1을 참조하면, 몸체(110)의 유출 홀(113)은 유입 홀(112)과 동일한 높이 또는 유입 홀(112)보다 낮은 높이에 형성될 수 있다. 즉, 유입 홀(112)은 역류를 방지하는 수두차를 유지하기 위해 유출 홀(113)에 비해 낮은 높이에 위치하지 않고, 동일하거나 높은 위치에 위치하도록 구비될 수 있다.

예시적으로 도 1을 참조하면, 유입 홀(112)과 유출 홀(113)은 몸체(110)의 측벽 중 서로 대향하는 측벽에 각각 형성될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니며, 본원이 적용되는 현장의 여건, 설계, 규모 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 다른 예로, 유입 홀(112)과 유출 홀(113)은 서로 이웃하여 연결되는 측벽에 각각 형성될 수도 있을 것이다.

또한, 침전 분리부(120)는 중공부(111)의 하부에 침전 분리를 위한 공간을 형성하는 공간적 구성이라 할 수 있다. 도 1을 참조하면, 침전 분리부(120)는 우수 유입관(112a)를 통해 유입된 빗물 중 입자 크기가 큰 모래, 자갈 등과 같은 비중이 큰 고형물질이 침전(유입된 빗물로부터 분리)되도록 유도할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 스크린조(100)는 고액분리 스크린장치(130)를 포함할 수 있다. 고액분리 스크린장치(130)는 침전 분리부(120)와 유입 홀(112) 사이의 높이에 배치될 수 있다. 고액분리 스크린장치(130)는 유입된 빗물 중 비중이 상대적으로 큰 이물질이 침전에 의해 분리되어 침전 분리부(120)에 대해 쌓일 수 있도록 소정 이상의 높이(중공부 하부의 침전 분리 공간을 고려한 높이)에 위치하도록 설치됨이 바람직하다. 또한, 고액분리 스크린장치(130)는 유입된 빗물의 고액을 분리(필터링)하도록 유입 홀(112)의 형성 높이보다 하측에 위치할 수 있다. 이에 따라, 유입 홀(112)을 통해 유입된 빗물 중 비중이 큰 이물질은 침전 분리부(120)에 우선 침전이 유도되며, 침전되지 못한 이물질 중 적어도 일부는 고액분리 스크린장치(130)를 거쳐 고액 분리되면서 유출 홀(113)을 통해 유출될 수 있다.

도 2내지 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조의 고액분리 스크린장치를 설명하기 위한 도면이다. 보다 구체적으로, 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 수중 침사 스크린조의 고액분리 스크린장치의 설명을 위해 도 1의 일부를 부분 확대한 개념도이고, 도 3은 도 2와 수평으로 직교하는 방향에서 수중 침사 스크린조를 바라본 개념도이며, 도 4는 여과 유닛을 설명하기 위한 개념도이다.

또한, 도 1및 도 2를 참조하면, 고액분리 스크린장치(130)는 복수의 여과 홀(131a)이 형성된 여과 유닛(131)을 포함할 수 있다. 또한, 고액분리 스크린장치(130)는 여과 유닛(131)과 연결되는 하우징(132)을 포함할 수 있다. 복수의 여과 홀(131a)은 유입된 빗물과 함께 유입되는 이물질 중 적어도 일부를 분리(제거)할 수 있도록 하는 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 여과 홀(131a)의 크기는 유입되는 빗물의 수준(유입 우수량, 본원의 시스템을 통해 처리해야 하는 우수량, 및 유입되는 우수에 포함되는 이물질의 종류, 크기 등), 상술한 침전 분리부(120)에 의해 침전 분리되는 입자의 크기 등을 고려하여 설정될 수 있다. 예시적으로, 여과 홀(131a)의 홀 크기는 5 mm 내외일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

또한, 도 4를 참조하면, 여과 유닛(131)에 형성된 복수의 여과 홀(131a)은 여과 유닛(131)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 보다 구체적인 예로, 여과 유닛(131)은 복수의 여과 홀(131a)이 형성된 둘레 부재를 포함할 수 있다. 또한, 여과 유닛(131)은 둘레 부재의 일측(도 4 기준 12시 방향측)을 덮는 덮개(131b)를 포함할 수 있다. 이러한 덮개(131b)는 유지관리 용의성 확보를 위해 둘레 부재에 대하여 착탈 가능하도록 구비될 수 있다. 또한, 여과 유닛(131)은 둘레 부재의 타측(도 4 기준 6시 방향측)에 하우징(132)과 나사결합을 통해 착탈 가능하게 결합되는 부분을 포함할 수 있다. 이처럼 여과 유닛(131)이 하우징(132)에 대하여 착탈 가능하게 구비됨으로써, 유지관리를 위한 여과 홀(131a)의 세척 작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 고액분리 스크린장치(130)의 하우징(132)이 내부가 유출 홀(113)과 통하도록 몸체(110)의 측벽 내면(유출 홀(113)에 대응하는 측벽 내면 위치)에 설치될 수 있고, 여과 유닛(131)은 이러한 하우징(132)에 대하여 둘레 부재가 누운 상태가 되도록(둘레 부재의 중심축이 수평 방향을 향하도록) 수평하게 배치될 수 있다. 하우징(132)은 여과 유닛(131)에 의해 고액 분리된 빗물이 내부로 유입되도록 여과 유닛(131)과 연결될 수 있다. 구체적인 예로 도 2를 참조하면, 여과 유닛(131)의 둘레 부재의 하단이 하우징(132)의 측면에 서로의 내부가 통하게 장착될 수 있다. 이처럼 여과 유닛(131)이 누운 상태로 배치됨에 따라, 유입 홀(112)을 통해 유입되는 빗물이 여과 유닛(131)의 둘레면(둘레 부재)의 상측을 타격하는 형태의 자연 세척이 유도될 수 있다. 또한, 여과 유닛(131)은 상기와 같이 누운 상태의 중심축을 중심으로 하우징(132)에 대하여 회전 자유도를 가지는 구조로 구비될 수 있다. 이러한 회전 자유도 부여에 의해, 상기와 같은 유입되는 빗물에 의한 타격시 여과 유닛(131)이 회전되면서 둘레면에 대한 타격이 보다 넓은 범위(영역 또는 면적)에 대하여 이루어질 수 있다.

이에 따라, 고액분리 스크린장치(130)의 복수의 여과 홀(131a)이 갖는 크기보다 큰 이물질을 분리(필터링)할 수 있으며, 도 2를 참조하면, 고액분리 스크린 장치(130)는 고액 분리된 빗물(결과물)을 유출 홀(113)에 설치된 우수 유출관(113a)을 통해 유출하도록 구비될 수 있다.

또한, 예를 들어, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 여과 유닛(131)은 둘레를 따라 복수의 여과 홀(131a)이 형성된 망 형태의 실린더(원통) 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 여과 유닛(131)은 복수개로 구비될 수 있으며, 이러한 여과 유닛(131)의 개수 및 각각의 규모는 본 스크린조(100)에 의해 고액 분리되고 유출 홀(113)을 통해 유출되는 결과물에 의해 요구되는 유량, 각각의 여과 유닛(131)의 크기(규격), 각각의 여과 유닛(131)이 갖는 복수의 여과 홀(131a)의 크기 등을 고려하여 설정될 수 있다.

또한, 도 3을 참조하면, 여과 유닛(131)은 복수개가 수평 방향으로 간격을 두고 배열될 수 있고, 상하 방향으로도 다단(다층) 배열될 수 있다. 이때, 중공부(111)로 유입되는 빗물에 의한 직접적인 타격이 보다 유도될 수 있도록, 상항 방향으로 이웃하는 여과 유닛(131)은 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 도 3을 참조하면, 가장 윗층의 여과 유닛(131)들의 사이 간격 부분에 그 아래층의 여과 유닛(131)들이 위치하도록 지그재그 형태의 배열이 이루어질 수 있다.

또한, 예를 들어, 도 4를 참조하면, 여과 유닛(131)은 고액분리 스크린장치(130)의 하우징(132)(수중스크린 박스)에 대해 탈착 가능한 연결 결합(예를 들어, 나사 결합) 형태로 연결될 수 있다. 예시적으로, 여과 유닛(131)은 하부에 볼트와 같은 나사 부분(수나사)을 포함하며, 하우징(132)은 이에 대응하여, 여과 유닛의(131)의 나사 부분이 결합 가능하도록 암나사홀을 구비할 수 있다. 이에 따라, 여과 유닛(131)은 세척시 혹은 교체시에 하우징(132)에 대해 용이하게 분리되어 세척된 여과 유닛(131) 또는 새로운 여과 유닛(131)으로 하우징(132)에 나사 결합 형태로 연결(장착)될 수 있다. 이러한 연결 결합 부분은 여과 홀(131a)을 통해 고액 분리되며 여과 유닛(131) 내부로 진입한 빗물이 하우징(132)으로 이동되어 하우징(132)과 통하는 유출 홀(113)을 통해 유출될 수 있도록, 그 내부가 하우징(132)의 내부와 통하도록 구비될 수 있다.

또한, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 여과 유닛(131)은, 복수의 여과 홀(131a)의 형성 높이가 유출 홀(113)의 높이보다 낮게 배치될 수 있다. 이로 인해, 유출 홀(113)로의 우수 유출 중에 여과 유닛(131)이 항상 수중에 위치할 수 있다. 이 같은 여과 유닛(131)의 배치 높이 설정에 의하면, 여과 유닛(131)에 부착되는 이물질이 말라서 고형화됨에 따라 쉽게 분리되지 않고, 이에 따른 여과 홀의 폐색(막힘)으로 인해 여과 효율이 급격하게 낮아지고 유지관리 주기가 짧아지게 되는 곤란성의 발생이 자연적으로 저감 또는 방지될 수 있다. 즉, 여과 유닛(131)은 최대한 수중에 위치하도록 하는 배치 위치(높이) 설정을 통해, 이에 부착되는 협잡물(이물질)의 제거가 종래 대비 훨씬 용이할 수 있다.

또한, 여과 유닛(130)의 배치 위치는, 우수 유입관(112a)이 배치되는 유입 홀(113)의 위치를 고려하여, 우수 유입관(112a)을 통해 유입된 빗물에 의해 수중에 상대적으로 와류가 형성될 가능성이 높은 위치에 배치될 수 있다. 이러한 와류 형성 가능 위치에 대한 여과 유닛(130)의 배치를 통해, 유입되는 빗물이 직접 타격하지 않는 여과 유닛(130)의 여과 홀(131a) 영역에 대해서도 수중 와류에 의한 부착 이물질의 제거 작용이 이루어질 수 있다. 예시적으로, 우수 유입관(112a)이 와류를 형성할 가능성이 상대적으로 높은 각도로 빗물을 토출하도록 우수 홀(113) 및 우수 유입관(112a)을 구비하고, 그러한 우수 유입관(112a)과 연동되는 와류 형성 가능 영역에 대하여 여과 유닛(130)이 배치될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 고액분리 스크린장치(130)는 유입수 유도판(133)을 포함할 수 있다. 유입수 유도판(133)은, 우수 유입관(112a)을 통해 유입된 빗물에 의한 와류가 유도되도록, 하우징(132)에서 여과 유닛(131)의 상측 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 유입수 유도판(133)은 하우징(132)의 상측 위치에서 비스듬하게(경사지게) 상향 연장되도록 구비될 수 있다. 이때, 유입수 유도판(133)의 상향 연장되는 경사진 방향은 우수 유입관(112a)이 설치되는 유입 홀(112) 측 방향일 수 있다. 또한, 유입되는 빗물에 의한 와류(선회 와류) 형성이 보다 효과적으로 이루어질 수 있도록, 유입수 유도판(133)의 연장 길이, 유입 홀(112)(또는 우수 유입관(112a))과 유입수 유도판(133) 사이의 거리 등이 적정히 설정됨이 바람직하다.

이러한 유입수 유도판(133)에 의해, 우수 유입관(112a)을 통해 유입되는 빗물이 단순 유입되는 것이 아니라, 유입되면서 보다 유속이 빨라지거나 흐름의 방향이 전환되는 와류(선회 와류)가 적어도 일부 유도될 수 있어서, 여과 유닛(131)에 부착되는 이물질(협잡물)에 대한 제거가 보다 효과적으로 이루어질 수 있는 유지관리 측면의 장점이 확보될 수 있다.

또한 도 4를 참조하면, 여과 유닛(131)은 복수의 여과 홀(131a)이 형성된 둘레 부재 및 둘레 부재의 일측(도 4 기준 12시 방향측)을 탈착 가능하게 덮는 덮개(131b)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 여과 유닛(131) 세척시 여과유닛(131)을 하우징(132)으로부터 분리함으로써, 여과 홀(131a)에 형성된 둘레 부재에 대한 세척 등의 유지 관리를 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 예를 들어, 도 2를 참조하면, 고액분리 스크린장치(130)는 하우징(132)의 상부 측에 비상 월류 홀을 형성할 수 있다. 비상 월류 홀은 단시간의 대규모 강수 등으로 인해, 본 스크린조(100)로 유입되는 빗물의 양이 급격히 증가되면서, 여과 유닛(131)의 여과 홀(131a)을 거치는 것만으로는 오버 플로우가 발생될 것으로 예상되는 경우나, 여과 홀(131a)의 폐색이 과도할 경우, 여과 홀(131a)을 거치지 않고 하우징(132) 내부로 빗물이 진입될 수 있도록 구비되는 것일 수 있다. 비상 월류 홀의 형성 높이는 유출 홀(113)의 형성 높이보다 높게 설정함이 바람직하며, 해당 지역의 강수 지속성 등을 고려하여 설정된 높이 차이만큼 유출 홀(113)의 높이 또는 여과 유닛(131)의 높이보다 더 높게 설정될 수 있다.

이 같은 본 스크린조(100)는 자연유하로 유입되는 빗물의 위치에너지를 이용함으로써, 별도의 동력원 없이도 본 스크린조(100)에 유입되는 빗물(유입수) 중에 혼입되는 각종 부유물질이나 침전물질과 같은 이물질을 필터링하고 침전 분리하여 저감 또는 제거하도록 구비되는 구성(장치)로 이해될 수 있다.

한편, 이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템(이하 '본 시스템'이라 함)에 대해 설명한다.

도 5는 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템을 도시한 개략적인 개념도(단면도)이며, 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템을 도시한 개략적인 개념도(평면도)이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 시스템(1000)은 본 스크린조(100), 빗물침투형 저류조(400), 터널 스크린부(300)및 분배조(200)를 포함한다.

여기서, 본 시스템(1000)은 침투형 빗물저류조를 포함하여 침투형 빗물저류를 수행하는 시스템(장치 또는 시설)이다. 보다 구체적으로, 본 시스템(1000)은 침투형 빗물저류조에 유입된 빗물 중 적어도 일부를 일시적으로 저류하면서 차츰 침투시키는 형태의 시설일 수 있다. 예를 들어, 본 시스템(1000)은 침투형 빗물저류조에 유입된 빗물 전부를 일시 저류하였다가 전부 침투시키는 시스템일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 본 시스템(1000)은 침투형 빗물저류조에 유입된 빗물 중 일부는 일시 저류하였다가 침투시키고, 나머지 일부는 지반(지중)으로 침투시키지 않고 저류(저장)하고 이용하도록 구비될 수 있다.

또한, 본 시스템(1000)은 홍수와 같은 물 관련 재난 발생을 예방하는 방재를 목적으로 할 수 있다. 또한, 본 시스템(1000)은 쾌적한 환경을 창조함으로써 친환경을 실천하는 것을 목적으로 할 수 있다. 본 시스템(1000)은 지중에 배치될 수 있으며, 통상의 빗물저류침투 시스템이 배치될 수 있는 다양한 지역에 대하여 적용될 수 있다.

본 시스템(1000)의 빗물침투형 저류조(400)는 적층부(410) 및 침투 시트부(420)를 포함할 수 있다

도 5를 참조하면, 적층부(410)는 서로 이웃하게 배치되거나 적층되는 복수의 단위박스(411)를 포함할 수 있다. 단위박스(411)는 플라스틱(합성수지) 재질, 예를 들면 PP(Polypropylene) 재질일 수 있다. 또한, 단위박스(411)는 복수의 블록을 상호 조립하여 하나의 단위박스(411)를 제작하는 형태로 구비될 수 있다. 구체적인 예로, 단위박스(411)는 합성수지 재질의 다공성의 조립형 블록을 암수 맞물림 결합과 같은 상호 결합 방식에 의해 조립함으로써 형성될 수 있다. 이러한 복수의 단위(터널)박스(411)는 본 출원인이 보유한 한국등록특허 제10-1568018호 또는 한국등록특허 제10-1271648호에 개시된 구조 또는 그로부터 일부 개선(변형)된 구조로 구비될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 단위박스(411) 복수개가 전후좌우 배치되고 상하 적층됨으로써 빗물침투형 저류조(400)가 구축될 수 있다. 이러한 빗물침투형 저류조(400)의 적층부(410)의 규모는 본 시스템(1000)이 적용되는 지역의 여건, 본 시스템(1000)을 통해 처리가 요구되는 침투/저류 용량 등을 고려하여 설정될 수 있다. 또한, 적층부(410)의 형상은 직육면체 형상일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니며, 설치 장소 및 구조에 맞는 형상에 대응하여 단위박스(411)가 적층되는 형태로 구축될 수 있다.

또한, 적층부(400)는 복수의 단위박스(411)를 상호 연결하는 연결 유닛(연결구 구조)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 상기 연결 유닛은 종 방향으로 이웃하는 단위박스를 서로 연결하는 종 방향 연결구, 횡 방향으로 이웃하는 단위박스를 서로 연결하는 횡 방향 연결구, 및 상하 방향으로 이웃하는 단위박스를 서로 연결하거나 포지셔닝하는 상하 방향 연결구를 포함할 수 있다. 다만, 복수의 단위박스(411)의 결합방식은 이에만 한정되는 것은 아니며, 당 분야의 통상의 기술자에게 자명하거나 향후 개발될 다양한 결합방식으로 구현될 수 있다.

또한, 전술한 바와 같이, 단위박스(411)는 합성수지 재질일 수 있다. 단위박스(411)가 합성수지 재질인 경우, 적층식으로 조립되어 저류 공간을 확보하면서, 상부 하중과 측면 토압을 충분히 견딜 수 있는 수준의 내구성과 구조적 안정성이 확보되도록 구비됨이 바람직하다.

또한, 빗물침투형 저류조(400)의 침투 시트부(420)는 적층부(410)의 외면을 감쌀 수 있다. 이에 따라 빗물침투형 저류조(400)는 내부 저류 공간으로 유입된 빗물 중 적어도 일부가 지중으로 침투되도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 침투 시트부(420)는 침투시트를 포함하여 적층부(410)의 외면을 전체적으로 침투시트(투수포)로 감싸도록 구비될 수 있다. 다른 예로, 침투시트부(420)는 침투시트 및 저류(방수)시트(불투수포)를 포함할 수 있다. 이 경우, 침투 시트부(420)는 침투시트와 저류시트를 조합하여 적층부(410)의 외면을 감싸도록 구비될 수 있다. 이러한 침투시트와 저류시트의 조합을 통해, 일시 저류 후 전면 침투가 이루어지도록 빗물침투형 저류조(400)가 구비될 수도 있고, 일시 저류 후 일부는 지중으로 침투되고 나머지 일부는 빗물침투형 저류조(400) 내에 저류되도록 구비될 수도 있다. 또한, 필요에 따라서는, 유입되는 모든 빗물을 저류하고 이용하는 형태로 빗물침투형 저류조(400)가 구비될 수도 있을 것이다.

예시적으로, 적층부(410) 중 일시 저류 후 지중 침투를 원하는 영역은 침투시트(투수포)로 감싸고, 저류 후 빗물 이용을 원하는 영역은 저류시트(불투수포)로 감쌀 수 있다. 또한, 저류 후 빗물 이용을 원하는 영역은 저류시트뿐만 아니라 침투시트까지 함께 감싸 시트를 2겹 배치함으로써 내구성을 보다 높일 수 있다.

보다 구체적으로 예를 들면, 적층부(410)를 평면 상에서 구획하여, 평면 상의 일부 영역은 빗물 이용을 위한 저류 영역, 나머지 영역은 일시 저류 후 침투 영역을 포함하도록 계획할 수 있다. 다른 예로, 적층부(410)를 높이 방향에 대하여 구획하여, 높이가 낮은 저층 공간의 외곽에는 빗물 이용을 위한 저류가 이루어지도록 불투수포를 포함하여 감싸고, 높이가 높은 고층 공간의 외곽에는 일시 저류 및 지중 침투가 이루어지도록 불투수포는 제외하고 투수포로만 감쌀 수 있다.

침투 시트부(420)에 포함될 수 있는 침투시트 또는 저류시트의 규격, 설치방법 등은 당 분야의 통상의 기술자에게 기알려진 사항들 또는 향후 개발될 다양한 사항들이 적용될 수 있으므로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 시스템(1000)은 빗물침투형 저류조(400)에 저류된 빗물을 이용하기 위하여 빗물 이용 맨홀(600)을 배치할 수 있다. 예시적으로, 도 8을 참조하면, 빗물 이용 맨홀(600)은 적층부(410)에 배치된 단위박스(411) 중 일부를 제거하여 적층부(410)의 상측이 일부 개구되도록 한 뒤, 이러한 개구 영역 상에 배치되는 형태로 제공될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 이에 따라, 빗물침투형 저류조(400)에 저류된 빗물이 필요시에 다양한 용도로 이용될 수 있다.

또한, 빗물침투형 저류조(400)는 그 내부로 빗물이 충진되면서 내부의 공기가 그에 맞추어 배출될 수 있도록 적층부(410)의 상부측 또는 빗물 이용 맨홀(600) 측에 내부의 공기를 배출하는 에어벤트를 포함할 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 시스템(1000)의 터널 스크린부(300)는 빗물침투형 저류조(400) 내부를 가로지르도록 하나 이상 배치될 수 있다. 터널 스크린부(300)는 복수의 단위박스(411)를 연결 배치한 관로형 구조(터널 형태)로 구비될 수 있다. 터널 스크린부(300)는 빗물침투형 저류조(400) 내부를 가로지르며, 관통된 형상의 관로형 구조로 제공될 수 있다.

예를 들어, 터널 스크린부(300)는 빗물침투형 저류조(400) 내부에 1개소(1개 열) 구비될 수 있으며, 다른 예로, 2개소(2개 열) 이상으로 구비될 수 있다. 터널 스크린부(300)의 개수, 규모, 길이 등은 본 시스템(1000)을 통해 일시 저류한 뒤 지중으로 침투시켜야 하는 우수량, 저류조의 용량, 설치 현장의 여건, 유입되는 빗물에 포함되는 이물질의 종류 등을 고려하여 해당 여건에 맞게 다양하게 설정될 수 있다.

이에 따라, 터널 스크린부(300)는 대량의 빗물이 본 시스템(1000)에 유입되어도 빗물에 혼입된 이물질(고형물)을 여과시키고 여과된 빗물을 빗물침투형 저류조(400)에 일시 저류 및 침투시키거나, 일부는 빗물 이용을 위해 저류시킬 수 있다.

또한, 도 5를 참조하면, 터널 스크린부(300)는 고액분리 스크린장치(130)에 의해 필터링된 빗물에 대한 추가 필터링이 가능하도록 미세 홀(311)이 형성된 투수부재(310)로 둘러싸인 관로형 구조로 제공될 수 있다. 예를 들어, 터널 스크린부(300)는 일렬로 조립된 단위박스(터널박스)의 한 열(한 라인) 또는 복수의 열(복수의 라인)을 투수부재(투수포)로 감싼 형태로 구비될 수 있다.

이때, 투수부재(310)의 미세 홀(311)은 여과 유닛(131)의 여과 홀(131a)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라, 1차적으로 여과 유닛(131)의 여과 홀(131a)을 통해 필터링된 빗물을 이후 여과 유닛(131)의 여과 홀(131a)보다 작은 크기로 형성된 터널 스크린부(300)의 투수부재(310)의 미세 홀(311)에 의하여 이물질을 추가적으로 제거(추가 필터링)할 수 있다. 여기서, 투수부재(310)는 예를 들어, 투수포일 수 있다.

본 시스템(1000)은 추가 필터링이 가능하도록 구비되는 투수부재(310)의 미세 홀(311)이 여과 유닛(131)의 여과 홀(131a)보다 작은 크기로 형성되어, 본 스크린조(100)에서 1차적으로 필터링함에 있어서, 빠른 속도로 크기가 큰 이물질 위주로 필터링하고, 이후에 관로형으로 구비됨으로써 여과 유닛(131)보다 넓은 면적에서 필터링이 이루어질 수 있는 터널형 스크린부(300)의 투수부재(310)의 미세 홀(311)에서 1차적으로 필터링된 이물질보다 작은 크기의 미세 이물질을 추가로 필터링하여 기존의 빗물이용시설에 비해 다중으로 필터링 및 침전 분리를 수행하면서도 빠른 속도로 대용량의 빗물을 저류 및 침투 처리할 수 있다. 또한, 이처럼 빗물침투형 저류조(400) 내부로 유입되는 이물질의 양을 최소화함으로써, 본 시스템(1000)의 사용 연한을 크게 증대시킬 수 있다.

한편, 도 7은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 분배조가 월류턱이 형성된 하부 공간을 포함하도록 구비된 구현예를 설명하기 위한 개략적인 개념도(단면도)이며, 도 8은 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 분배조가 월류턱이 형성된 하부 공간을 포함하도록 구비된 구현예를 설명하기 위한 개략적인 개념도(평면도)이다.

도 5, 도 6, 도 7 및 도 8를 참조하면, 본 시스템(1000)은 분배조(200)를 포함할 수 있다.

도 6 및 도 8을 참조하면, 분배조(200)는 본 스크린조(100)로부터 유출된 빗물이 하나 이상의 터널 스크린부(300)로 이동되도록 본 스크린조(100)와 하나 이상의 터널 스크린부(300)를 연결할 수 있다. 예를 들어, 분배조(200)는 터널 스크린부(300)가 복수개로 구비된 경우, 본 스크린조(100)로부터 유출되는 대량의 유입 빗물을 터널 스크린부(300)에 대해 분배(분산)하는 역할로 구비될 수 있다. 또한, 다른 예로, 터널 스크린부(300)가 하나로 구비된 경우, 본 스크린조(100)로부터 유출된 빗물을 터널 스크린부(300)로 이동시키는 역할로 구비될 수 있다. 예를 들어, 분배조(200)는 터널 스크린부(300)각각에 일대일로 연결되도록 터널 스크린부(300)의 구비 개소에 따라 동일한 개소로 구비될 수 있다.

또한, 도 7을 참조하면, 분배조(200)는 터널 스크린부(300)와 연결되는 하부 공간(220)을 포함할 수 있으며, 하부 공간(220)에는 월류턱(221)이 형성될 수 있다. 월류턱(221)은 본 스크린조(100)로부터 유입된 빗물에 대해 추가적으로 침사 작용이 이루어지도록 형성된 것일 수 있다.

또한, 분배조(200)는 하부 공간(220)과 연결되는 연직 통로부(210)를 포함할 수 있으며, 연직 통로부(210)는 작업자가 진입 가능한 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라, 작업자가 분배조(200)의 하부 공간(220)에 대해 준설 작업을 할 때, 어렵지 않게 하부 공간(220)으로 이동할 수 있다.

도 7을 참조하면, 하부 공간(220)은 침사 공간(222) 및 월류 공간(223)을 포함할 수 있으며, 침사 공간(222)은 유출 홀(113)에 설치된 유출 관(113a)으로부터 유입된 빗물이 도달하는 공간일 수 있다. 월류턱(221) 및 침사 공간(222)에 의해, 터널 스크린부(300)에서의 추가 필터링(미세 필터링) 이전에 추가 침사 작용이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유출 관(113a)으로부터 유입된 빗물이 도달하여 터널 스크린부(300)로 이동될 때, 소정의 높이를 갖는 월류턱(221)에 의해 추가적으로 비중이 큰 물질에 대한 침전 작용이 이루어져 이물질이 침사 공간(222)에 침전되어 터널 스크린부(300)로 진입하는 빗물에 포함되는 이물질이 보다 미세화될 수 있다. 이에 따라, 터널 스크린부(300)의 내부 통로에 보다 적은 양의 이물질만이 잔존하게 되어 남지 않아 유지관리를 위한 준설 작업에 있어서 보다 수월한 준설 작업이 이루어질 수 있다.

도 7을 참조하면, 월류 공간(223)은 월류턱(221)을 기준으로 터널 스크린부(300)와 연결되는 공간일 수 있다. 월류 공간(223)은 분배조(200)의 연직 통로부(210)를 통해 진입한 작업자가 터널 스크린부(300)에 대한 준설 작업이 가능한 크기의 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터널 스크린부(300)의 단위박스가 합성수지를 포함하는 재질로 구비되는 경우, 합성수지 재질의 단위박스는 작업자가 진입하기 어려운 내부 통로 크기(예를 들면, 1000 mm 이하의 크기)를 가질 수 있고, 이러한 경우 터널 스크린부(300)의 내부로 직접 들어가 준설 작업을 수행하는 것이 어려울 수 있다. 이때, 작업자는 월류 공간(223)으로 진입하여 터널 스크린부(300)의 관로형 내부 공간에 대하여 고압의 세척수를 분사하는 등의 준설 작업을 수행할 수 있으며, 이러한 준설 작업에 의해 본 빗물 저류조(1000)의 터널 스크린부(300)의 유지관리가 이루어질 수 있다.

예를 들어, 월류 공간(223)은, 작업자가 진입하여 준설 작업이 가능하도록 1200m~1800m의 높이를 갖도록 하는 크기의 공간으로 형성될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 또한, 월류턱(221)은 600m의 높이를 갖는 크기로 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 월류턱(221)의 높이는 월류턱(221)에 의해 구획되는 침사 공간(222)에 대한 보다 많은 이물질의 침전이 유도될 수 있도록 설정됨이 바람직하다. 다만, 월류턱(221)의 높이는 작업자가 월류 공간(223)으로 진입 가능하도록 하부 공간(220)의 높이를 함께 고려하여 설정함이 바람직하다.

이러한 분배조(200)는, 그 구성 조합에 따라 예를 들어, 다기능조, 조정조, 유지관리조 등으로 지칭될 수 있다.

도 5, 도 6, 도 7 및 도 8를 참조하면, 본 시스템(1000)은 점검 맨홀(500)을 포함할 수 있다. 점검 맨홀(500)은 터널 스크린부(300)의 타측에 연결될 수 있다. 예를 들어, 점검 맨홀(500)은 터널 스크린부(300)의 타측과 통하게 연결될 수 있다. 도 5 및 도 7을 참조하면, 터널 스크린부(300)를 중간에 두고 터널 스크린부(300)의 일측에는 분배조(200)가 연결되고 터널 스크린부(300)의 타측에는 점검 맨홀(500)이 연결될 수 있다. 점검 맨홀(500)은 하나 이상의 열로 구비되는 터널 스크린부(300) 각각과 일대일 연결되도록 터널 스크린부(300)의 구비 개소와 동일한 개소로 구비될 수 있다.

도 5및 도 7을 참조하면, 점검 맨홀(500)의 바닥면(510)은, 터널 스크린부(300)의 관로형 구조 내부의 바닥면(320)보다 낮은 높이(깊게)에 위치하도록 구비될 수 있다. 이러한 점검 맨홀의 바닥면(510)과 터널 스크린부의 내부의 바닥면(320)의 높이차에 의해, 분배조(200) 측에서 터널 스크린부(300)로의 준설 작업시 준설에 의해 제거되는 오염물질 중 적어도 일부가 점검 맨홀(500)의 바닥면(510) 상으로 누적되도록 유도될 수 있다.

예를 들어, 분배조(200)의 월류 공간(223)으로 진입한 작업자가 터널 스크린부(300)로 고압의 세척수를 분사하는 준설 작업을 수행하면, 터널 스크린부(300) 내부 통로에 누적된 이물질(협잡물과 같은 오염물질)의 적어도 일부가 투수부재(310)로부터 분리(인발 또는 제거)되어 분배조(200) 반대편의 점검 맨홀(500)로 이송되는 내부 통로 청소(유지관리)가 이루어질 수 있다. 이때, 점검 맨홀의 바닥면(510)과 터널 스크린부의 내부의 바닥면(320)의 높이차에 의해, 점검 맨홀(500) 측으로 이동된 이물질들이 터널 스크린부(300) 측으로 다시 반송되지 않고 점검 맨홀의 바닥면(510) 상에 보다 효과적으로 누적될 수 있다. 이처럼 점검 맨홀(500) 내에 누적된 이물질(오염물질)은 이후 작업자가 점검 맨홀(500)에 진입하여 제거하거나, 흡입력을 갖는 흡입 장치를 이용하여 제거될 수 있다.

또한 도 5, 도 7 및 도 8을 참조하면, 점검 맨홀(500)에는 점검 맨홀 여수로(501a)에 대응하는 점검 맨홀 여수로 홀(501)이 형성될 수 있다. 점검 맨홀 여수로 홀(501)의 형성 높이는 빗물침투형 저류조(400)의 상면의 높이 이상으로 설정될 수 있다. 이러한 점검 맨홀 여수로 홀(501)을 통해 빗물침투형 저류조(400)가 유입되는 빗물에 의해 완전히 충진되었을 때, 오버플로우되는 여분의 물을 바이패스 시키기 위한 구성일 수 있으며, 여분의 빗물이 점검 맨홀 여수로를 통해 외부로 배출될 수 있다.

도 9는 본원의 일 실시예에 따른 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템의 우수 흐름도이다.

도 7 및 도 9를 참조하면, 본 시스템(1000)에 의하면, 본 스크린조(100)의 유입 홀(112)에 설치된 우수 유출관(112a)을 통해 유입된 빗물이 침전 분리부(120)와 고액분리 스크린 장치(130)에 의해 1차 고액 필터링 및 1차 침전 분리될 수 있다. 다음으로, 고액분리 스크린 장치(130)를 통과한 빗물은 분배조(200)로 이동되고, 분배조(200)의 하부 공간(220)에 월류턱(221)이 형성된 경우, 침사 공간(222)으로의 2차 침전 분리가 한차례 더 이루어질 수 있다. 또한, 분배조(200)를 통과한 빗물은 터널 스크린부(300)로 진입되어 투수부재(310)의 미세 홀에 의하여 2차 고액분리 필터링되면서 빗물침투형 저류조(400) 내부로 이동될 수 있다.

도 9를 참조하면, 빗물침투형 저류조(400) 내부로 이동된 빗물은 일시 저류 후 점차적으로 지하(지중)으로 침투될 수 있다. 또한, 다른 예로, 빗물침투형 저류조(400) 내부로 이동된 빗물 중 일부는 저류되어 이용될 수 있다.

또한, 도 9를 참조하면, 터널 스크린부(300)에는 그 양측에 연결되는 분배조(200)와 점검 맨홀(500)과 연계하여 준설 작업이 이루어질 수 있다.

기존 빗물저류침투 시스템은 소규모, 소용량이 가능하였고, 대용량 우수 처리에 있어서는 한계가 있었다. 또한, 기존 빗물저류침투 시스템은 유입되는 빗물에 혼입되어 있는 다양한 이물질에 대한 필터링이 미흡하거나, 필터링된 이물질을 제거하기 위한 유지관리가 상당한 어려운 측면이 있었다. 이에 반해, 본 시스템(1000)은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 전술한 바와 같이, 유입되는 빗물에 혼입되어 있는 다양한 이물질에 대한 디중 필터링이 가능하도록 하였으며, 이 같이 다중 필터링을 하면서도 터널형 스크리닝에 의한 대용량 필터링 처리까지 가능하고, 터널형 스크린부가 관로형임을 고려하여 그 양측에 연결되는 분배조와 점검 맨홀을 활용한 준설 작업까지 도입함으로써, 유지관리의 용이성까지 확보할 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1000: 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템
100: 수중 침사 스크린조
110: 몸체
111: 중공부
112: 유입 홀
112a: 우수 유입관
113: 유출 홀
113a: 우수 유출관
120: 침전 분리부
130: 고액분리 스크린 장치
131: 여과 유닛
131a: 여과 홀
131b: 덮개
132: 하우징
133: 유입수 유도판
200: 분배조
210: 연직 통로부
220: 하부 공간
221: 월류턱
222: 침사 공간
223: 월류 공간
300: 터널 스크린부
310: 투수부재
311: 미세 홀
320: 터널 스크린부의 내부의 바닥면
400: 빗물침투형 저류조
410: 적층부
411: 단위박스
420: 침투 시트부
500: 점검 맨홀
501: 점검 맨홀의 여수로 홀
501a: 점검 맨홀의 여수로
510: 점검 맨홀의 바닥면
600: 빗물 이용 맨홀

Claims (8)

1. 지중에 배치되는 빗물침투형 저류 시스템으로서,
   측벽 내부에 중공부가 형성되고, 외부로부터 상기 중공부로의 빗물 유입을 위한 우수 유입관의 설치가 가능하도록 상기 측벽에 유입 홀이 형성되며, 유입된 빗물을 상기 중공부 외부로 유출하기 위한 우수 유출관의 설치가 가능하도록 유출 홀이 형성된 몸체, 상기 중공부의 하부에 침전 분리를 위한 공간을 형성하는 침전 분리부, 및 상기 침전 분리부와 상기 유입 홀 사이의 높이에 배치되고 복수의 여과 홀이 형성된 여과 유닛에 의해 고액 분리된 빗물을 상기 유출 홀에 설치된 우수 유출관을 통해 유출하도록 구비되는 고액분리 스크린장치를 포함하되, 상기 몸체의 유출 홀은 상기 유입 홀과 동일한 높이 또는 상기 유입 홀보다 낮은 높이에 형성되고, 상기 여과 유닛은, 상기 복수의 여과 홀의 형성 높이가 상기 유출 홀의 높이보다 낮게 배치되는 것인 수중 침사 스크린조;
   내부 저류 공간으로 유입된 빗물 중 적어도 일부가 지중으로 침투되도록 제공되는 빗물침투형 저류조;
   상기 빗물침투형 저류조 내부를 가로지르게 배치되는 하나 이상의 터널 스크린부; 및
   상기 수중 침사 스크린조로부터 유출된 빗물이 상기 하나 이상의 터널 스크린부로 이동되도록 상기 수중 침사 스크린조와 상기 하나 이상의 터널 스크린부를 연결하는 분배조를 포함하되,
   상기 터널 스크린부는 상기 고액분리 스크린장치에 의해 필터링된 빗물에 대한 추가 필터링이 가능하도록 미세 홀이 형성된 투수부재로 둘러싸인 관로형 구조로 제공되며,
   상기 투수부재의 미세 홀은 상기 여과 유닛의 여과 홀보다 작은 크기로 형성되는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 여과 유닛의 상기 복수의 여과 홀의 형성 높이가 상기 유출 홀의 높이보다 낮게 배치되는 것에 의해, 상기 유출 홀을 통한 우수 유출 중에는 상기 여과 유닛이 수중에 위치하게 되는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템은,
   상기 터널 스크린부의 타측에 연결되는 점검 맨홀을 더 포함하고,
   상기 점검 맨홀의 바닥면은, 상기 터널 스크린부의 관로형 구조 내부의 바닥면보다 낮은 높이에 위치하도록 구비되고,
   상기 분배조는 작업자가 진입 가능한 연직 통로부를 갖도록 구비되고,
   상기 점검 맨홀과 상기 터널 스크린부와의 바닥면 높이차에 의해, 상기 분배조 측에서 상기 터널 스크린부로의 준설 작업시 준설에 의해 제거되는 오염물질 중 적어도 일부가 상기 점검 맨홀의 바닥면 상으로 누적되도록 유도되는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 분배조는,
   상기 터널 스크린부와 연결되는 하부 공간에 월류턱이 형성되고,
   상기 하부 공간은, 상기 월류턱을 기준으로 상기 터널 스크린부와 연결되는 월류 공간 및 상기 유출 홀에 설치된 유출 관으로부터 유입된 빗물이 도달하는 침사 공간을 포함하고,
   상기 월류턱 및 상기 침사 공간에 의해, 상기 터널 스크린부에서의 상기 투수부재에 의한 추가 필터링 이전에 추가 침사 작용이 이루어지는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 월류 공간은, 상기 분배조의 연직 통로부를 통해 진입한 작업자가 상기 터널 스크린부에 대한 준설 작업이 가능한 크기의 공간으로 형성되는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
7. 제1항에 있어서,
   상기 빗물침투형 저류조는,
   서로 이웃하게 배치되거나 적층되는 복수의 단위박스를 포함하는 적층부; 및
   상기 적층부의 외면을 감싸는 침투 시트부를 포함하고,
   상기 터널 스크린부는 복수의 단위박스를 연결 배치한 터널 형태로 구비되는 것인 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 고액분리 스크린장치는,
   내부가 상기 유출 홀과 통하도록 상기 몸체의 측벽 내면에 설치되고, 상기 여과 유닛에 의해 고액 분리된 빗물이 내부로 유입되도록 상기 여과 유닛과 연결되는 하우징; 및
   상기 우수 유입관을 통해 유입된 빗물에 의한 와류가 유도되도록, 상기 하우징에서 상기 여과 유닛의 상측 위치에 설치되는 유입수 유도판을 더 포함하는 것인, 관로형 스크린부를 장착한 빗물침투형 저류 시스템.

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